package data.structures.queue;

import java.util.Scanner;

/** 使用数组模拟队列
 * 缺点：空余位置不能添加数据
 *
 * 队列
 */
public class ArrayQueueDemo {

    public static void main(String[] args) {
        //创建一个数组队列
        ArrayQueue queue = new ArrayQueue(5);
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        char key = ' ';
        boolean flag = true;

        while (flag) {
            System.out.println("s(show): 显示队列");
            System.out.println("e(exit): 退出程序");
            System.out.println("a(add): 添加数据到队列");
            System.out.println("g(get): 从队列取出数据");
            System.out.println("h(head): 查看队列头的数据");
            key = scanner.next().charAt(0);//接收一个字符
            switch (key) {
                case 's':
                    try {
                        queue.showQueue();
                        System.out.println();
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println("队列空，不能取数据! ");
                    }
                    break;
                case 'a':
                    System.out.print("输出一个数:");
                    int anInt = scanner.nextInt();
                    queue.addQueue(anInt);
                    break;
                case 'g':

                    try {
                        int queueQueue = queue.getQueue();
                        System.out.println("取出的数据为： " + queueQueue);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println("队列空，不能取数据! ");
            }
                    break;
                case 'h':
                    try {
                        int queueQueue = queue.getHeadQueue();
                        System.out.println("查看队列头的数据为： " + queueQueue);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println("队列空，不能取数据! ");
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    flag = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序结束~~");


    }

}

/**
 * 创建队列的方法  使用数组模拟队列
 */
class ArrayQueue {

    //表示数组队列最大容量
    private int maxSize;
    //队列投
    private int front;
    //队列尾
    private int rear;
    //数组队列
    private int[] arr;

    public ArrayQueue(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
        arr = new int[maxSize];
        front = -1; //队列头，指向队列头数据的前一个位置
        rear = -1; //队列尾，指向队列的最后一个数据
    }

    /**
     * 判断队列是否满
     */
    public boolean isFull(){
        return rear == maxSize - 1;
    }

    /**
     * 判断队列是否为空
     */
    public boolean isEmpty() {
        return front == rear;
    }

    /**
     * 添加数据到队列
     * @param a 数据
     */
    public void addQueue(int a) {
        //判断队列是否已满
        if (isFull()) {
            System.out.println("队列满，不能加入数据~");
            return;
        }
        rear++;
        arr[rear] = a;
    }

    /**
     * 获取队列的数据(头队列), 出队列
     */
    public int getQueue() {
        //判断队列是否为空
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据!");
        }
        // front后移
        front++;
        return arr[front];
    }

    /**
     * 展示队列所有数据
     */
    public void showQueue() {
        //判断队列是否为空
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据!");
        }
        for (int a : arr) {
            System.out.printf("%d\t ",a);
        }
    }

    /**
     * 显示队列的头数据， 注意不是取出数据
     */
    public int getHeadQueue() {
        //判断队列是否为空
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据!");
        }
        return arr[front+1];
    }

}
